橋梁灌注樁后壓漿技術(shù)操作規(guī)程

橋梁灌注樁后壓漿技術(shù)操作規(guī)程1總則為適應(yīng)公路橋梁建設(shè)需要，確保橋梁灌注樁后壓漿施工質(zhì)量，特制定本規(guī)程。本規(guī)程適用范圍為公路橋梁灌注樁后壓漿施工。本規(guī)程所適用的灌注樁是指嚴(yán)格按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》施工且檢測合格的灌注樁。灌注樁后壓漿施工必須做好施工前的準(zhǔn)備工作和施工中的技術(shù)交底、施工組織、技術(shù)培訓(xùn)、施工管理工作，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行本規(guī)程及相關(guān)技術(shù)規(guī)程。灌注樁后壓漿施工必須按照有關(guān)國家基本建設(shè)程序進(jìn)行，施工單位應(yīng)對工程質(zhì)量進(jìn)行自檢，在工程完工后應(yīng)配合監(jiān)理工程師檢查驗收。灌注樁后壓漿施工必須文明施工，安全生產(chǎn)，嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，加強(qiáng)安全教育，建立健全安全生產(chǎn)管理制度。灌注樁后壓漿施工除執(zhí)行本規(guī)程外，尚應(yīng)符合國家及行業(yè)現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。灌注樁后壓漿技術(shù)提高單樁承載力的機(jī)理:在鋼筋籠上預(yù)埋壓漿導(dǎo)管和壓漿閥，在成樁5?30天內(nèi)實施樁側(cè)和樁端后壓漿，一是加固樁底沉渣（虛土）和樁側(cè)泥皮，二是對樁底和樁側(cè)一定范圍的土體通過滲入（粗粒土）、劈裂（細(xì)粒土）和壓密（非飽和和松散土）注漿起到加固作用，從而增強(qiáng)樁側(cè)和樁端阻力，提高單樁承載力。灌注樁后壓漿的效果取決于土層性質(zhì)、注漿工藝流程、參數(shù)的控制標(biāo)準(zhǔn)等因素。工藝控制和差異參數(shù)的調(diào)整是該技術(shù)的質(zhì)量關(guān)鍵。灌注樁后壓漿技術(shù)是專利技術(shù)，目前正處于技術(shù)推廣階段，宜選擇專業(yè)隊伍進(jìn)行施工。灌注樁后壓漿施工屬隱蔽工程，要求必須如實、準(zhǔn)確地記錄施工情況，并對資料進(jìn)行整理分析，以便為工程驗收做好準(zhǔn)備。2施工準(zhǔn)備設(shè)計單位（或有關(guān)單位）應(yīng)向施工單位提供灌注樁后壓漿設(shè)計文件并負(fù)責(zé)技術(shù)交底，設(shè)計文件一般應(yīng)包括以下資料：（1）灌注樁后壓漿設(shè)計和設(shè)計說明書；（2）施工區(qū)的工程地質(zhì)水文資料；（3）質(zhì)量要求及檢驗標(biāo)準(zhǔn)。施工單位應(yīng)根據(jù)招投標(biāo)文件，施工合同，設(shè)計文件及有關(guān)規(guī)范編報實施性施工組織設(shè)計。實施性施工組織設(shè)計應(yīng)包括以下內(nèi)容：施工組織機(jī)構(gòu)、施工方法、進(jìn)度計劃、質(zhì)量管理、安全生產(chǎn)管理、環(huán)境保護(hù)等。施工單位應(yīng)做好施工現(xiàn)場準(zhǔn)備，修建施工臨時設(shè)施，安裝調(diào)試施工機(jī)具及標(biāo)定相關(guān)儀器儀表，并做好材料的進(jìn)場和檢驗工作。施工單位必須建立健全質(zhì)量保證體系。其主要內(nèi)容為：質(zhì)量方針、質(zhì)量目標(biāo)、質(zhì)量保證機(jī)構(gòu)、質(zhì)量保證程序、質(zhì)量保證措施等。3一般規(guī)定灌注樁后壓漿技術(shù)適用《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》中鉆、挖、沖孔成孔的灌注樁。注漿工作應(yīng)在成樁后5?30天內(nèi)進(jìn)行。最早施工時間應(yīng)在灌注樁成樁24小時后。壓漿導(dǎo)管應(yīng)采用國家標(biāo)準(zhǔn)低流體輸送焊接管。壓漿閥宜采用的產(chǎn)品編號為：ZL9422930.4和ZL95207690.X。樁端、樁側(cè)注漿量應(yīng)不小于設(shè)計低限壓漿量。樁端、樁側(cè)注漿終止壓力應(yīng)不小于設(shè)計低限壓力。注漿順序一般應(yīng)遵循先樁側(cè)后樁端、先上部后下部、先外圍后中心的原則。復(fù)雜地質(zhì)條件時，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計單位（或有關(guān)單位）的設(shè)計規(guī)定實施。后壓漿原材料進(jìn)場時必須進(jìn)行原材料抽檢試驗，并進(jìn)行水泥漿液配合比設(shè)計。后壓漿施工人員進(jìn)場后必須進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，培訓(xùn)合格后方可開始施工。后壓漿施工機(jī)具進(jìn)場后必須進(jìn)行調(diào)試和檢查，儀器、儀表等必須進(jìn)行檢驗和標(biāo)定。灌注樁在實施過程中應(yīng)嚴(yán)格按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工。鋼筋籠制作宜采用加勁箍成型法，保證鋼筋的位置與角度準(zhǔn)確無誤，以便壓漿管道的精確定位安裝?；炷凉嘧⑦^程中應(yīng)注意防止鋼筋籠上浮。后壓漿施工單位進(jìn)場后應(yīng)對設(shè)計文件進(jìn)行認(rèn)真學(xué)習(xí)，實施過程中若發(fā)現(xiàn)地質(zhì)水文情況及施工條件與設(shè)計資料不符，應(yīng)及時告知設(shè)計單位（或有關(guān)單位）以便及時變更設(shè)計，確保后壓漿質(zhì)量。壓漿過程中，應(yīng)注意觀察注漿壓力和連續(xù)注漿量，如發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即停止，報告有關(guān)人員，并做好詳細(xì)記錄。冬季寒冷季節(jié)施工時應(yīng)做好壓漿管路的防寒保暖工作。4后壓漿材料及制漿后壓漿一般采用普通硅酸鹽水泥或水下注漿水泥。水泥強(qiáng)度等級不應(yīng)低于32.5。水泥在使用前應(yīng)進(jìn)行抽檢，施工過程中應(yīng)注意防潮和縮短存放時間。后壓漿用水應(yīng)符合拌制混凝土用水要求。拌制水泥漿液需加入外加劑時，除按照有關(guān)規(guī)定對外加劑進(jìn)行檢驗外，還應(yīng)對水泥漿液進(jìn)行試驗，其試驗項目包括：（1）穩(wěn)定性，稠度；（2）泌水率，沉渣速度；（3）凝結(jié)時間，結(jié)石強(qiáng)度；（4）結(jié)石的透水性。未添加外加劑的水泥漿液應(yīng)檢驗的項目包括：（1）泌水率；（2）稠度。水泥漿液水灰比應(yīng)按設(shè)計進(jìn)行配制，現(xiàn)場施工時可根據(jù)地質(zhì)水文情況及后壓漿工藝進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。制漿時應(yīng)采用合適的度量方法進(jìn)行配料，配料數(shù)量的允許偏差為土5%。水泥漿液的攪拌時間：使用普通攪拌機(jī)時，應(yīng)不少于3min；使用高速攪拌機(jī)時，宜不少于30s。漿液在使用前應(yīng)過篩。冬季注漿時，水泥漿液的溫度應(yīng)不小于5℃,拌和料應(yīng)不含雪、冰和霜。炎熱季節(jié)施工時應(yīng)采取防熱和防曬措施，漿液溫度應(yīng)不超過40℃。冬季施工若采用熱水制漿，水溫不得超過40℃。水泥漿液從拌制至使用的最長保留時間應(yīng)由試驗來確定，一般不得超過4h。注漿量大并且集中時，可建立制漿站集中制漿輸送。5后壓漿設(shè)備攪拌機(jī)可選用雙層拌漿裝置或雙筒高速攪拌機(jī)。攪拌機(jī)的拌和能力應(yīng)與注漿泵的排漿量相適應(yīng)，并應(yīng)能保證均勻、連續(xù)地拌制漿液。注漿泵應(yīng)選用多缸往復(fù)式柱塞注漿泵。注漿泵性能應(yīng)與漿液濃度相適應(yīng)，容許工作壓力應(yīng)大于最大設(shè)計注漿壓力的1.5倍，并應(yīng)有足夠的排漿量和穩(wěn)定的工作性能。注漿管路應(yīng)保證漿液流動暢通，不發(fā)生沉淀堵塞，并應(yīng)能承受1.5倍的最大設(shè)計注漿壓力。注漿泵和注漿孔口處均應(yīng)安設(shè)抗震壓力表。壓力表量程應(yīng)大于最大設(shè)計注漿壓力1.3倍，精度應(yīng)不低于2.5級。壓力表應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行標(biāo)定，不合格的壓力表和已損壞的壓力表嚴(yán)禁使用。集中制漿站的制漿能力應(yīng)滿足注漿高峰期所有機(jī)組用漿需要。所有注漿設(shè)備應(yīng)注意維護(hù)保養(yǎng)，保證其能正常工作，并應(yīng)有備用量，避免因設(shè)備故障而中斷注漿。6后壓漿系統(tǒng)安裝后壓漿系統(tǒng)包括壓漿導(dǎo)管和壓漿閥。壓漿導(dǎo)管采用國家標(biāo)準(zhǔn)低流體輸送焊接管，其可承受的壓力應(yīng)大于最大設(shè)計注漿壓力的1.5倍。壓漿導(dǎo)管一般采用專用管，若灌注樁采用超聲波進(jìn)行無損檢測，樁端壓漿導(dǎo)管可利用檢測管，但必須在檢測管底部設(shè)置與樁端壓漿閥相匹配的接頭以便連接。樁端采用單向閥，樁側(cè)采用環(huán)形閥。樁側(cè)壓漿通道一般設(shè)置1?2個，樁端壓漿通道一般設(shè)置2?4個，具體數(shù)量應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求和實際情況來確定。壓漿導(dǎo)管與鋼筋籠采用鉛絲綁扎固定，應(yīng)牢固、均勻。樁端壓漿管綁扎在加筋箍內(nèi)側(cè)，并靠近鋼筋籠主筋，固定綁扎點為每道加勁箍處；樁側(cè)壓漿管綁扎在螺旋箍筋外側(cè)，按1.5米間距綁扎。壓漿導(dǎo)管的上端應(yīng)高出樁頂（或工作面）0.5米；樁端壓漿導(dǎo)管底端應(yīng)伸出鋼筋籠底端350mm。壓漿導(dǎo)管的連接要求同灌注樁檢測管安裝要求，必須滿足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。保護(hù)層鋼筋每籠不少于3組，每組不少于4塊，以利于樁側(cè)壓漿導(dǎo)管和壓漿閥的保護(hù)。鋼筋籠制作的同時綁扎壓漿導(dǎo)管，鋼筋籠起吊后入孔前安裝樁端壓漿單向閥，鋼筋籠入孔過程中安裝樁側(cè)環(huán)形壓漿閥。樁端、樁側(cè)壓漿閥安裝時應(yīng)纏裹保護(hù)，纏裹材料應(yīng)結(jié)實嚴(yán)密，并滿足正常注漿壓力作用下能打開。鋼筋籠主筋如有接頭，采用搭接焊時，整個焊接過程必須保證壓漿導(dǎo)管和壓漿閥的安全。鋼筋籠在運輸?shù)跹b過程中嚴(yán)禁高起高落，以防彎曲變形，確保壓漿導(dǎo)管完整、順直。鋼筋籠入孔前，由專業(yè)技術(shù)員指導(dǎo)，專業(yè)技術(shù)工人負(fù)責(zé)安裝壓漿閥，并對其進(jìn)行纏裹保護(hù)，防止壓漿閥遭受撞擊而損壞。鋼筋籠入孔時，應(yīng)對準(zhǔn)孔位，緩慢輕放，避免碰撞孔壁，下籠過程中如遇阻力，不得強(qiáng)行下放，應(yīng)查明原因后繼續(xù)下籠并再次檢查壓漿系統(tǒng)，必須保證壓漿系統(tǒng)安全可靠。鋼筋籠下放到位后，將鋼筋籠加焊兩根懸掛筋在孔口上穿杠固定，鋼筋安放標(biāo)高與設(shè)計標(biāo)高一致，以確保樁端壓漿閥位置準(zhǔn)確。安設(shè)后壓漿系統(tǒng)時應(yīng)填寫現(xiàn)場檢查表。7注漿當(dāng)成樁檢測合格后，選擇適當(dāng)?shù)臅r間進(jìn)行現(xiàn)場注漿作業(yè)。一切施工準(zhǔn)備工作全部就緒后，應(yīng)對攪拌機(jī)、注漿泵等設(shè)備進(jìn)行試運轉(zhuǎn)的檢查工作，以防過程中發(fā)生故障。另外，對注漿管路及高壓閥等應(yīng)進(jìn)行耐壓試驗，以防出現(xiàn)漏水、漏漿現(xiàn)象。正式注漿前應(yīng)先進(jìn)行注水，以便檢查整個后壓漿系統(tǒng)是否處于正常工作狀態(tài)。注漿順序應(yīng)按設(shè)計規(guī)定執(zhí)行，若設(shè)計沒有明確，可根據(jù)地質(zhì)水文情況由有經(jīng)驗的后壓漿技術(shù)人員確定，但必須經(jīng)設(shè)計單位（或有關(guān)單位）確認(rèn)。一般情況下，若灌注樁設(shè)置了樁側(cè)壓漿閥，應(yīng)從上向下進(jìn)行樁側(cè)壓漿，樁側(cè)壓漿完成后3天再進(jìn)行樁端壓漿，以防漿液外冒。注漿壓力由設(shè)計單位（或有關(guān)單位）給定，在整個壓漿過程中注漿壓力會經(jīng)歷從高到低再到高的變化過程，這屬正常現(xiàn)象，有時壓力變化會更復(fù)雜。若設(shè)計單位（或有關(guān)單位）未明確給出注漿壓力時，可由下式進(jìn)行估算，但必須經(jīng)設(shè)計單位（或有關(guān)單位）確認(rèn)。P0=p+p=p+?Syhi （7.1）式中P0——注漿點漿液出口正常注漿壓力；pw——注漿處靜水壓力；Py——被注土體的抗注阻力；Yi——注漿點以上i層土的天然容重，當(dāng)處于地下水位以下時取YiT；Wy——抗注阻力經(jīng)驗系數(shù)，與漿液稠度和土性有關(guān),對粉土、粘性土一般取1.5?2.0，粗顆粒土取1.2?1.5,顆粒細(xì)、密度大的取高值,相反取低值。當(dāng)正常注漿壓力一直較低時，表明注漿質(zhì)量存在嚴(yán)重缺欠，應(yīng)推遲終止時間，加大注漿量并適當(dāng)提高漿液稠度，直至注漿壓力出現(xiàn)上升為止。注漿量由設(shè)計單位(或有關(guān)單位)給定。若設(shè)計單位(或有關(guān)單位)未明確給出注漿量時，可由下式進(jìn)行估算，但必須經(jīng)設(shè)計單位(或有關(guān)單位)確認(rèn)。樁端：Gp=n(htd+Wn0d3)X1000 (7.2)樁側(cè)：G=n[t(L-h)d+Wmn0d3)X1000 (7.3)式中Gcp,Ges——樁端、樁側(cè)注漿量，以水泥用量計，單位kg；W——水泥填充率，細(xì)粒土0.2?0.3,粗粒土0.5?0.7；n0——孔隙率，n0=e0/(1+e0),e0為天然孔隙比；t——包裹在樁側(cè)漿液厚度，一般為10?30mm,粘性土及正循環(huán)成孔取高值，砂性土及反循環(huán)成孔取低值；h——樁端壓漿時，漿液沿樁身的上返高度，一般取5?20m,h值與承載力增幅有關(guān)；m——樁側(cè)注漿橫斷面數(shù)，對于縱向波形注漿情況，m值取注漿點數(shù)的1/4；L、d 樁長與樁徑(m)。施工過程中注漿量達(dá)到設(shè)計注漿量的70%,注漿壓力超過設(shè)計注漿壓力時可停止壓漿。注漿量達(dá)到設(shè)計注漿量的70%,注漿壓力不足設(shè)計注漿壓力的70%時，應(yīng)調(diào)小水灰比，繼續(xù)壓漿至設(shè)計注漿壓力。若水泥漿液從樁側(cè)冒出，應(yīng)調(diào)節(jié)水灰比后繼續(xù)壓漿至水泥漿滿足設(shè)計要求。注漿過程中漿液排量要控制在75L/min以內(nèi)，終止壓漿時漿液排量不大于30L/min。注漿施工中出現(xiàn)異常情況時，應(yīng)查明原因并進(jìn)行技術(shù)方面的調(diào)整，正常后方可繼續(xù)施工。實施注漿時應(yīng)制作水泥漿試件，并進(jìn)行相關(guān)試驗。施工中現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真填寫現(xiàn)場資料。8異常情況處理施工過程中若遇到壓漿閥不能正常開啟，可適當(dāng)調(diào)高注漿泵壓力，但最高壓力不能超過10MPa，用脈沖法沖通管路后正常注漿。壓漿閥全部堵塞不能實施壓漿時，可在樁中心和樁周鉆取引孔，重新安裝壓漿系統(tǒng)實施注漿。但必須注意不損傷樁基鋼筋，以及按有關(guān)規(guī)范處理引孔。若發(fā)現(xiàn)地面冒漿，應(yīng)根據(jù)具體情況采用堵塞冒漿通道、調(diào)整水灰比、降低注漿壓力、間歇壓漿等方法進(jìn)行處理。壓漿工作必須連續(xù)進(jìn)行，若因故中斷，應(yīng)按以下原則進(jìn)行處理：（1）盡可能縮短中斷時間，盡早恢復(fù)壓漿工作；（2）中斷時間超過30min時，應(yīng)立即設(shè)法沖洗設(shè)備、管路等，以防漿液固化；（3）恢復(fù)壓漿后，應(yīng)先用大水灰比的漿液進(jìn)行壓漿，當(dāng)管路及壓力閥暢通后再恢復(fù)到正常的水灰比。若注漿量較大，壓漿壓力較小，造成壓漿工作難以結(jié)束時，應(yīng)采取限流、間歇壓漿、添加劑等方法進(jìn)行處理。若壓漿管路堵塞，一般采用清水高壓沖洗的方法進(jìn)行處理。若遇到特殊地層，如：斷裂帶、流沙、軟弱層、溶洞等應(yīng)召開技術(shù)專題會議，研究確定注漿工藝流程。9質(zhì)量檢驗與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后壓漿施工要嚴(yán)格壓漿過程的監(jiān)督和施工記錄工作。后壓漿灌注樁承載力確定最有效的方法就是靜載試驗，但靜載試驗不可能每根樁基都做，因此宜通過一組試樁試驗來確定后壓漿的有關(guān)參數(shù)。后壓漿灌注樁中間質(zhì)量檢驗以過程控制為主。要控制的項目有：注漿量、壓漿壓力、水灰比、壓漿時間。后壓漿灌注樁施工全過程要求監(jiān)理全程旁站，且簽字認(rèn)可壓漿終止。后壓漿施工質(zhì)量應(yīng)根據(jù)壓漿記錄、試驗報告，從以下幾個方面進(jìn)行綜合評定：（1）水泥漿液溫度及環(huán)境溫度是否滿足設(shè)計要求；（2）壓漿管路是否暢通，操作及特殊情況處理是否得當(dāng)；（3）水泥漿液水灰比及壓漿終止壓力是否滿足設(shè)計要求；（4）壓漿量是否滿足設(shè)計要求。后壓漿施工竣工驗收應(yīng)包括以下資料：（1）灌注樁壓漿前完整性檢測報告；（2）壓漿系統(tǒng)安裝檢查表；（3）水泥、水、外加劑抽檢試驗報告；（4）壓力表標(biāo)定報告；（5）水泥漿配合比設(shè)計試驗報告；（6）水泥漿現(xiàn)場自檢、抽檢試驗報告（7）后壓漿壓漿施工記錄表；（8）灌注樁后壓漿實施性施工組織設(shè)計；（9）灌注樁后壓漿施工總結(jié)報告。灌注樁后壓漿工程